智慧校園創(chuàng)建：校級(jí)層面上智慧教育的推進(jìn)v27

智慧校園創(chuàng)建：校級(jí)層面上智慧教育的推進(jìn)

武法提北京師范大學(xué)教育技術(shù)學(xué)院

2021.05.27，朝陽小學(xué)智慧校園建設(shè)背景自2018年《教育信息化2.0行動(dòng)計(jì)劃》等政策文件發(fā)布以來，學(xué)校信息化網(wǎng)絡(luò)環(huán)境得到了大幅改善，學(xué)?；ヂ?lián)網(wǎng)接入率已達(dá)100%，多媒體教室普及率達(dá)95.2%；且在探索教育信息技術(shù)和教學(xué)工作的結(jié)合中，學(xué)校數(shù)字教育資源日益豐富，運(yùn)用信息化手段的教學(xué)模式在逐步替代傳統(tǒng)教學(xué)模式。校級(jí)層面推進(jìn)智慧教育存在的問題學(xué)校的問題隊(duì)伍的問題應(yīng)用的問題學(xué)校缺乏頂層規(guī)劃與宏觀把控智慧校園仍是建設(shè)驅(qū)動(dòng)，而非應(yīng)用驅(qū)動(dòng)與服務(wù)驅(qū)動(dòng)學(xué)校存在老舊信息化設(shè)備與智能設(shè)備的耦合融入等問題高素質(zhì)信息技術(shù)團(tuán)隊(duì)力量缺乏，難以維護(hù)如VR、AR等智能設(shè)備教師信息化能力提升與應(yīng)用培訓(xùn)的內(nèi)容有待改進(jìn)，理念有待更新已有的各類教育應(yīng)用之間數(shù)據(jù)無法互通，形成數(shù)據(jù)孤島，難以實(shí)現(xiàn)一體化智能終端被限制進(jìn)入課堂，信息化教學(xué)的場(chǎng)景回歸到“教師+大屏”時(shí)代，伴隨式數(shù)據(jù)采集難以落實(shí)數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的綜合素質(zhì)評(píng)價(jià)工作難以落地智慧校園建設(shè)總體目標(biāo)通過建設(shè)智慧校園，提升學(xué)校的教育信息化應(yīng)用水平，探索數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的“教、學(xué)、管、評(píng)、測(cè)、研、服”教育全鏈條實(shí)現(xiàn)形式，逐步解決校園教學(xué)的全向交互、校園環(huán)境的全面感知、校園管理的高效協(xié)同、校園生活的個(gè)性便捷，提升面向多教育主體的服務(wù)水平，最終建成完整統(tǒng)一、技術(shù)先進(jìn)，覆蓋全面、應(yīng)用深入，高效穩(wěn)定、安全可靠的智慧教育生態(tài)。智慧校園建設(shè)指導(dǎo)原則問題導(dǎo)向目標(biāo)導(dǎo)向需求導(dǎo)向效益導(dǎo)向應(yīng)用分散各自登錄數(shù)據(jù)不通煙囪林立各自為政數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)對(duì)接市（區(qū)）級(jí)智慧教育大平臺(tái)服務(wù)內(nèi)生需求以用定建以用促建教學(xué)個(gè)性化教育均衡化指導(dǎo)精準(zhǔn)化管理精細(xì)化決策科學(xué)化智慧校園建設(shè)頂層設(shè)計(jì)智慧校園建設(shè)頂層設(shè)計(jì)市（區(qū)）建立一體化教育云平臺(tái)，運(yùn)用云技術(shù)將基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行池化，通過云操作進(jìn)行虛擬化管理；基于統(tǒng)一信息標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范，數(shù)據(jù)處理平臺(tái)提供計(jì)算能力與服務(wù)能力，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的采集、清洗、轉(zhuǎn)換、整合，之后匯聚到共享數(shù)據(jù)中心，進(jìn)行分布式存儲(chǔ)以及管理。以數(shù)據(jù)為支撐打造教育應(yīng)用工具箱，各學(xué)校根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行應(yīng)用的接入。學(xué)校以教育應(yīng)用為導(dǎo)向，運(yùn)用大數(shù)據(jù)分析技術(shù)挖掘數(shù)據(jù)中有價(jià)值的信息，為應(yīng)用服務(wù)提供證據(jù)支持；根據(jù)面向的角色及其所持終端，運(yùn)用可視化技術(shù)呈現(xiàn)相應(yīng)的數(shù)據(jù)報(bào)表，輔助教育決策。智慧校園建設(shè)數(shù)據(jù)目錄人臉識(shí)別門禁校園監(jiān)控各類安防系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)生軌跡的智能追蹤與突發(fā)事件的自動(dòng)預(yù)警，加強(qiáng)校園數(shù)字安防建設(shè)公共設(shè)施（一）環(huán)境建設(shè)網(wǎng)絡(luò)設(shè)施（一）環(huán)境建設(shè)千兆光纖+5G校園網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)設(shè)施（一）環(huán)境建設(shè)無線全覆蓋電子班牌班級(jí)文化班級(jí)信息、班級(jí)相冊(cè)、活動(dòng)展示、師生風(fēng)采等班級(jí)文化展示班級(jí)管理教務(wù)管理、考勤管理、值日管理等班級(jí)工作管理信息通知校園公告、班級(jí)通知、班級(jí)動(dòng)態(tài)、課表查詢等信息通知與查看學(xué)生中心查看個(gè)人成績(jī)、個(gè)人考勤等個(gè)人信息，并可與家長(zhǎng)溝通聯(lián)系公共設(shè)施（一）環(huán)境建設(shè)升級(jí)通用教室智慧黑板交互式電子白板智能錄播系統(tǒng)（一）環(huán)境建設(shè)拓展專用教室地理專用教室不同地理實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)套裝配置AR地理沙盤，將不同的地勢(shì)地貌形態(tài)通過虛擬投影真實(shí)展示（一）環(huán)境建設(shè)拓展專用教室茶藝教室智慧書法教室（一）環(huán)境建設(shè)建設(shè)智慧教室全物聯(lián)化學(xué)習(xí)環(huán)境采集學(xué)生多模態(tài)數(shù)據(jù)智能燈光調(diào)節(jié)智慧窗簾智能調(diào)節(jié)溫度濕度桌面攝像頭智能手環(huán)（一）環(huán)境建設(shè)勞動(dòng)教育基地自主閱讀空間家校溝通空間（一）環(huán)境建設(shè)特色活動(dòng)空間以軟件應(yīng)用為導(dǎo)向，以學(xué)生需求為抓手，結(jié)合課程主題與知識(shí)邏輯確定教學(xué)目標(biāo)，篩選適切的資源、設(shè)計(jì)精準(zhǔn)路徑、開展相應(yīng)的活動(dòng)，結(jié)合資源推送、錯(cuò)題重現(xiàn)、同類再測(cè)等方式開展教學(xué)干預(yù)，實(shí)現(xiàn)以數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)為核心的常態(tài)化精準(zhǔn)教學(xué)。（二）精準(zhǔn)教學(xué)1.多應(yīng)用軟件共存重組各軟件功能模塊實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一身份認(rèn)證，單點(diǎn)登陸2.學(xué)情數(shù)據(jù)采集與分析豐富學(xué)習(xí)者畫像，確認(rèn)學(xué)習(xí)需求3.教師精準(zhǔn)授課（平臺(tái)）支持開展精準(zhǔn)教學(xué)。4.考試評(píng)閱（專題練習(xí)+學(xué)期聯(lián)考）有針對(duì)性解決班級(jí)共性基礎(chǔ)問題及高個(gè)性化和核心性問題，實(shí)現(xiàn)基于“錯(cuò)題驅(qū)動(dòng)”的精準(zhǔn)教學(xué)多應(yīng)用軟件共存各軟件實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一認(rèn)證、單點(diǎn)登陸，教師可自行添加軟件模塊，支持通用化、定制化和個(gè)性化教學(xué)服務(wù)（二）精準(zhǔn)教學(xué)學(xué)情數(shù)據(jù)的采集和分析作業(yè)數(shù)據(jù)分析考試數(shù)據(jù)分析（二）精準(zhǔn)教學(xué)學(xué)情數(shù)據(jù)的采集和分析錯(cuò)題數(shù)據(jù)分析（二）精準(zhǔn)教學(xué)學(xué)情數(shù)據(jù)的采集和分析知識(shí)點(diǎn)掌握分析（二）精準(zhǔn)教學(xué)學(xué)情數(shù)據(jù)的采集和分析知識(shí)點(diǎn)掌握分析（二）精準(zhǔn)教學(xué)學(xué)情數(shù)據(jù)的采集和分析學(xué)習(xí)能力分析（二）精準(zhǔn)教學(xué)學(xué)習(xí)行為投入是影響學(xué)習(xí)績(jī)效的重要因素，對(duì)學(xué)習(xí)行為投入的及時(shí)反饋與干預(yù)會(huì)有效地促進(jìn)學(xué)習(xí)績(jī)效的改善。學(xué)情數(shù)據(jù)的采集和分析學(xué)習(xí)投入分析（二）精準(zhǔn)教學(xué)學(xué)情數(shù)據(jù)的采集和分析學(xué)習(xí)習(xí)慣分析（二）精準(zhǔn)教學(xué)學(xué)情數(shù)據(jù)的采集和分析學(xué)習(xí)預(yù)警（二）精準(zhǔn)教學(xué)學(xué)情數(shù)據(jù)的采集和分析學(xué)習(xí)者畫像（二）精準(zhǔn)教學(xué)教師精準(zhǔn)授課圖2.學(xué)生接收示例，并反思自己的解題步驟圖1.教師發(fā)送優(yōu)質(zhì)解題步驟示例（二）精準(zhǔn)教學(xué)考試評(píng)閱實(shí)現(xiàn)智能組卷、閱卷開展智能分析（二）精準(zhǔn)教學(xué)通過自然語言處理技術(shù)和語音識(shí)別技術(shù)，可對(duì)學(xué)生的作文和口語進(jìn)行即時(shí)評(píng)分并提供改善性建議和內(nèi)容分析結(jié)果。考試評(píng)閱（二）精準(zhǔn)教學(xué)線下考試作答自動(dòng)批閱將學(xué)生線下作答的試卷進(jìn)行掃描，對(duì)學(xué)生的手寫文字、公式等進(jìn)行識(shí)別，并轉(zhuǎn)化為可被計(jì)算機(jī)編碼處理的文字，進(jìn)而完成對(duì)線下試卷的自動(dòng)批閱。考試評(píng)閱（二）精準(zhǔn)教學(xué)1.通過用戶畫像系統(tǒng)繪制學(xué)生標(biāo)簽，精細(xì)用戶分群，形成全息用戶畫像。2.結(jié)合教育教學(xué)場(chǎng)景，基于學(xué)習(xí)行為等數(shù)據(jù)形成數(shù)據(jù)采集體系并進(jìn)行相應(yīng)的數(shù)據(jù)建模。3.圍繞學(xué)習(xí)者畫像進(jìn)行可視化呈現(xiàn)，實(shí)施學(xué)習(xí)干預(yù)與學(xué)習(xí)改進(jìn)，提升學(xué)習(xí)效果，促進(jìn)個(gè)性化、適應(yīng)性學(xué)習(xí)。譬如：根據(jù)學(xué)生需求，推送個(gè)性化作業(yè)。標(biāo)準(zhǔn)化學(xué)習(xí)服務(wù)模式服務(wù)形式單一、服務(wù)內(nèi)容雷同、服務(wù)過程相似，難以實(shí)現(xiàn)以學(xué)習(xí)者為中心的個(gè)性化服務(wù)理念注重對(duì)學(xué)習(xí)者所在場(chǎng)景的關(guān)注和理解，提供適應(yīng)性、精準(zhǔn)化個(gè)性化的以學(xué)習(xí)者為中心的學(xué)習(xí)服務(wù)場(chǎng)景驅(qū)動(dòng)的學(xué)習(xí)服務(wù)模式（三）個(gè)性化學(xué)習(xí)正式學(xué)習(xí)場(chǎng)景虛擬學(xué)習(xí)場(chǎng)景非正式學(xué)習(xí)場(chǎng)景課堂學(xué)習(xí)圖書館學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)室學(xué)習(xí)休閑吧學(xué)習(xí)科技館學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)場(chǎng)景無縫鏈接學(xué)習(xí)場(chǎng)景無縫銜接（三）個(gè)性化學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)行為軌跡數(shù)據(jù)學(xué)習(xí)者場(chǎng)景模式挖掘場(chǎng)景驅(qū)動(dòng)的個(gè)性化學(xué)習(xí)服務(wù)場(chǎng)景4場(chǎng)景5場(chǎng)景6場(chǎng)景7場(chǎng)景3場(chǎng)景2場(chǎng)景8場(chǎng)景1場(chǎng)景判斷場(chǎng)景服務(wù)上學(xué)途中英語第一單元聽力圖書館數(shù)學(xué)“不等式”經(jīng)典例題休閑吧“不等式”作業(yè)交流（同伴交流）外地場(chǎng)景“不等式組”的知識(shí)講解資源（做預(yù)習(xí)使用）············場(chǎng)景驅(qū)動(dòng)的個(gè)性化學(xué)習(xí)服務(wù)（三）個(gè)性化學(xué)習(xí)個(gè)性化錯(cuò)題本+作業(yè)（三）個(gè)性化學(xué)習(xí)（四）綜合素質(zhì)評(píng)價(jià)《深化新時(shí)代教育評(píng)價(jià)改革總體方案》提出要實(shí)施綜合素質(zhì)評(píng)價(jià)，推動(dòng)學(xué)生德智體美勞全面發(fā)展。但目前對(duì)于綜合素質(zhì)的評(píng)價(jià)存在主觀性強(qiáng)、難落地、易篡改等弊端，使得綜合素質(zhì)評(píng)價(jià)的實(shí)用性和公信力不強(qiáng)?！按髷?shù)據(jù)+區(qū)塊鏈技術(shù)”是解決這一難題的突破口。運(yùn)用大數(shù)據(jù)技術(shù)對(duì)學(xué)習(xí)過程與學(xué)習(xí)結(jié)果的全息數(shù)據(jù)進(jìn)行伴隨式采集，對(duì)學(xué)生綜合素質(zhì)進(jìn)行精準(zhǔn)畫像；通過數(shù)據(jù)上鏈實(shí)現(xiàn)去中心化、不可篡改、可追溯等特性，保證綜合素質(zhì)評(píng)價(jià)結(jié)果的公平性和可信度。（四）綜合素質(zhì)評(píng)價(jià)社會(huì)實(shí)踐課堂學(xué)習(xí)體質(zhì)監(jiān)測(cè)藝術(shù)實(shí)踐勞動(dòng)教育……服務(wù)場(chǎng)景學(xué)生操作終端智慧采集筆證明文檔上傳教師評(píng)價(jià)智慧攝像頭采集手段展示手段數(shù)據(jù)歸檔學(xué)生能力畫像學(xué)生檔案區(qū)塊鏈（四）綜合素質(zhì)評(píng)價(jià)綜合素質(zhì)評(píng)價(jià)維度支撐材料上傳了解學(xué)生在“德、智、體、美、勞”不同維度的成長(zhǎng)情況，支撐學(xué)生的綜合性評(píng)價(jià)與增值性評(píng)價(jià)（四）綜合素質(zhì)評(píng)價(jià)智慧德育新型VR德育資源模擬黨史博物館（四）綜合素質(zhì)評(píng)價(jià)智慧德育根據(jù)學(xué)生德育表現(xiàn)兌換“多彩幣”開展自我評(píng)價(jià)、同伴評(píng)價(jià)、老師評(píng)價(jià)和家長(zhǎng)評(píng)價(jià)相結(jié)合的四方評(píng)價(jià)；采用量化積分兌換獎(jiǎng)?wù)?、虛擬幣等形式，實(shí)現(xiàn)定量評(píng)價(jià)與定性評(píng)價(jià)相結(jié)合。（四）綜合素質(zhì)評(píng)價(jià)智慧體育通過可穿戴設(shè)備分析學(xué)生體質(zhì)健康數(shù)據(jù)和變化趨勢(shì)，形成體質(zhì)健康監(jiān)測(cè)報(bào)告?zhèn)€性化分析學(xué)生的體質(zhì)特征與運(yùn)動(dòng)習(xí)慣，為每個(gè)學(xué)生定制運(yùn)動(dòng)計(jì)劃和健康管理方案解決傳統(tǒng)體育教學(xué)“難量化、難記錄、難監(jiān)督、難分析”的問題。（四）綜合素質(zhì)評(píng)價(jià)智慧美育智能書法指導(dǎo)系統(tǒng)，記錄學(xué)生筆畫、筆觸智能音樂系統(tǒng)，記錄學(xué)生彈奏數(shù)據(jù)借助人工智能與大數(shù)據(jù)技術(shù)，促進(jìn)美育教學(xué)規(guī)范化與評(píng)價(jià)體系標(biāo)準(zhǔn)化。（五）智能治理權(quán)益保障模型機(jī)制建設(shè)模型創(chuàng)新發(fā)展模型教師成長(zhǎng)模型教育質(zhì)量模型資源配置模型（入學(xué)平等模型、身心發(fā)展模型、在學(xué)保障模型、弱勢(shì)關(guān)懷模型、校園安全模型）（依法治校模型、民主制度模型、發(fā)展規(guī)劃模型、信息公開模型）（辦學(xué)特色模型、家校社區(qū)模型、學(xué)校文化模型、國(guó)際化水平模型、創(chuàng)新成果模型）（師德師風(fēng)模型、管理能力模型、教學(xué)工作模型、師資隊(duì)伍模型、教學(xué)研究模型、專業(yè)發(fā)展模型）（綜合發(fā)展模型、教學(xué)效果模型、課程設(shè)置模型、社會(huì)認(rèn)可模型、評(píng)價(jià)體系模型）（空間資源模型、實(shí)驗(yàn)條件模型、校園設(shè)施模型、信息化建設(shè)模型、圖書資源模型）智能治理內(nèi)容（五）智能治理智能治理框架（五）智能治理教育資源配比分析通過對(duì)智慧教室數(shù)量、智慧教學(xué)設(shè)備數(shù)量、用戶總數(shù)、師生比、家長(zhǎng)數(shù)量、課程開設(shè)情況進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，展示智慧產(chǎn)品在學(xué)校內(nèi)的實(shí)際應(yīng)用成效，以多樣化數(shù)據(jù)圖表多角度、全方位呈現(xiàn)數(shù)據(jù)背后的場(chǎng)景價(jià)值，以優(yōu)化教育經(jīng)費(fèi)、資源配比等教育治理。師生比及家長(zhǎng)數(shù)量各類教室數(shù)量以及終端數(shù)量各類課程開設(shè)數(shù)量（五）智能治理教育信息化應(yīng)用分析從學(xué)校信息化應(yīng)用的宏觀角度，針對(duì)智慧考試、智慧學(xué)習(xí)、智慧課堂等信息化用戶、資源和成果等角度進(jìn)行統(tǒng)計(jì)展示，分別從信息化教學(xué)應(yīng)用活躍情況、基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)情況、資源情況、業(yè)務(wù)場(chǎng)景使用情況、教學(xué)信息化應(yīng)用情況維度進(jìn)行信息化全景展現(xiàn)。業(yè)務(wù)場(chǎng)景使用情況資源教學(xué)信息化應(yīng)用情況信息化教學(xué)應(yīng)用活躍指數(shù)用戶趨勢(shì)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)情況（六）智能教研學(xué)校教學(xué)質(zhì)量監(jiān)管中心以教學(xué)質(zhì)量分析結(jié)合多樣化數(shù)據(jù)圖表，多角度、全方位呈現(xiàn)學(xué)校教學(xué)水平發(fā)展情況，分別從學(xué)業(yè)水平發(fā)展、大數(shù)據(jù)教研、教學(xué)活動(dòng)及效果分析、教學(xué)質(zhì)量預(yù)警四個(gè)方面進(jìn)行教學(xué)分析與監(jiān)控。學(xué)業(yè)水平發(fā)展情況教學(xué)活動(dòng)及效果分析大數(shù)據(jù)教研教學(xué)質(zhì)量預(yù)警線下一對(duì)一教研（六）智能教研線下多對(duì)一教研線上協(xié)同教研（六）智能教研教師專業(yè)發(fā)展評(píng)價(jià)通過對(duì)教師群體畫像和靈活的標(biāo)簽化分層，能更加精準(zhǔn)的篩選出教育局組織的不同培訓(xùn)目標(biāo)下的各校參訓(xùn)教師清單，針對(duì)性培訓(xùn)提高，避免以往“大水漫灌”的培訓(xùn)方式，節(jié)約了教師時(shí)間和縮減全面教培的場(chǎng)地等經(jīng)費(fèi)投入。基于教師備課、教研、教學(xué)等不同數(shù)據(jù)匯聚和指標(biāo)化，能更加清晰的對(duì)教師個(gè)體優(yōu)劣狀態(tài)進(jìn)行刻畫、追蹤和評(píng)價(jià)，基于數(shù)據(jù)提高了教師評(píng)價(jià)的科學(xué)性。解決以往學(xué)校直接主觀上報(bào)名額，無法通過數(shù)據(jù)來評(píng)審核實(shí)的不足。助力針對(duì)性教師培訓(xùn)助力科學(xué)化教師評(píng)價(jià)（七）智慧服務(wù)家校服務(wù)消息通知，如到離校師生互評(píng)，如課堂作業(yè)推送，如個(gè)性化作業(yè)健康碼提交報(bào)名約課，如舞蹈成績(jī)查詢校園智慧大腦（七）智慧服務(wù)消息通知實(shí)時(shí)推送上課提醒、考勤通知、作業(yè)布置、課程調(diào)整、課程優(yōu)惠等信息，方便家長(zhǎng)及時(shí)了解學(xué)校及教學(xué)情況健康碼提交家長(zhǎng)將根據(jù)通知要求按時(shí)上傳健康碼，老師可以實(shí)時(shí)查看班級(jí)內(nèi)學(xué)生健康碼提交情況，隨時(shí)對(duì)未提交家長(zhǎng)發(fā)布催發(fā)通知（七）智慧服務(wù)師生互評(píng)點(diǎn)評(píng)信息及時(shí)反饋，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性，方便家長(zhǎng)及時(shí)把握課堂表現(xiàn)的同時(shí)，提高教師自我監(jiān)控與反思能力，促進(jìn)教與學(xué)全面發(fā)展報(bào)名約課報(bào)名約課隨時(shí)隨地，家長(zhǎng)/學(xué)生足不出戶，動(dòng)動(dòng)手指即可輕松完成報(bào)班約課操作，消費(fèi)粘性輕松培養(yǎng)，大大提升服務(wù)體驗(yàn)及報(bào)班率（七）智慧服務(wù)作業(yè)推送提取每位學(xué)生的各科知識(shí)點(diǎn)掌握情況，定向推送給家長(zhǎng)針對(duì)性課后試題，節(jié)省家長(zhǎng)尋找針對(duì)性題目的同時(shí)，讓家長(zhǎng)起到對(duì)孩子的監(jiān)督作用成績(jī)查詢隨時(shí)查看所學(xué)測(cè)驗(yàn)成績(jī)，方便學(xué)生和家長(zhǎng)及時(shí)了解近段時(shí)間的學(xué)習(xí)情況，配合授課老師有針對(duì)性地進(jìn)行重點(diǎn)輔導(dǎo)保障措施組織保障學(xué)校成立智慧校園建設(shè)領(lǐng)導(dǎo)小組，推廣學(xué)校CIO、CTO制度；領(lǐng)導(dǎo)小組下設(shè)智慧校園